Calcite

La calcite è il polimorfismo stabile di CaCO₃ a temperature e pressioni ordinarie, cristallizzando nel sistema trigonale (gruppo spaziale R3̄c) con abito cristallino estremamente variabile: da romboedri acuti a prismi, scalenoedri e forme complesse. La sua struttura a strati di ioni calcio e carbonato spiega la perfetta sfaldatura rombica e la birifrangenza ottica marcata (indice di rifrazione ordinario nω ≈ 1,658, straordinario nε ≈ 1,486), proprietà che la rende preziosa in ottica e cristallografia.

Si forma in ambienti sedimentari come precipitato da acque ricche di carbonato (gusci di molluschi, coralli, ooliti), in rocce metamorfiche (marmi), in depositi idrotermali e come minerale secondario in zone di ossidazione. Associata frequentemente a dolomite, aragonite, fluorite e quarzo. La calcite è ubiquitaria sulla Terra: costituisce il 50% del calcare sedimentario e rappresenta un archivio straordinario di informazioni paleoclimatiche attraverso l'analisi degli isotopi stabili di ossigeno e carbonio.

Calcite — CaCO₃, sistema trigonale, gruppo spaziale R3̄c, a = 4,989 Å, c = 17,062 Å, Z = 6. Durezza 3 Mohs, densità 2,71 g/cm³. Sfaldatura perfetta secondo 10.4 (romboedrica). Indici di rifrazione: nω = 1,6584, nε = 1,4864 (birifrangenza Δn = 0,172, negativa). Angolo rombico d'sfaldatura ~101,5°. Solubilità in HCl diluito a freddo con effervescenza. Fluorescenza variabile (spesso blu sotto UV lunghi). Spettroscopia IR: assorbimento caratteristico del carbonato a 1420–1450 cm⁻¹ (stretching asimmetrico), 875 cm⁻¹ (bending fuori piano). Analisi termica (TGA): perdita di CO₂ a 825–900 °C. Composizione ideale: CaO 56,03%, CO₂ 43,97%. Tracce comuni: Mg, Fe, Mn, Sr, Ba; nelle varietà gemmate, Fe³⁺ conferisce tonalità rosa (rodocrosite-like). Varietà notevoli: Iceland spar (trasparenza ottica, birifrangenza), otoconia (microcristalli auditivi), spato d'Islanda (varietà ottica storica).